تهیه لایه های نازک نانو ساختار آلومینیوم نیترید (aln) با روش کندوپاش مگنترونی واکنشی و بررسی ویژگی های الکتریکی آن ها با تغییر شرایط نهشت

آلومینیوم نیترید ( aln )، یکی از جالب توجه ترین نیمه هادی های ترکیبی (iii-v ) با ساختار وورتزیت شش گوشی می باشد، دردهه گذشته با توجه به این واقعیت که این ماده خواص فیزیکی شگفت انگیز گوناگونی مثل گاف انرژی مستقیم (ev 6.2)، نقطه ذوب بالا (k 3273)، هدایت حرارتی بالا (w/mk 285) و ثابت دی الکتریک بسیار بالا (8.5) از خود نشان داده، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. همچنین آلومینیوم نیترید با توجه به خواص صوتی عالی اش با سرعت صوتی بالا (m / s 6000)، ثبات دمایی بالا و سازگاری با فن آوری های تولید سیلیکون معمولی، یک ماده نوید بخش با خاصیت پیزوالکتریکی برای کاربرد در دستگاه های الکتروآکوستیکی مانند موج آکوستیک سطحی (saw)، موج آکوستیکی کپه ای (baw) و سیستم های میکروالکترومکانیکی (mems) است. برای تهیه فیلم های alnروی زیرلایه های مختلف، روش های مختلفی، ازجمله روش رونشانی با استفاده از باریکه مولکولی (mbe)، انباشت بخار شیمیایی cvd))، نهشت لیزر پالسی (pld) و کندوپاش مگنترونی واکنشی(rms)، مورد استفاده قرار می گیرد. در این کار تجربی، فیلم های نازک نانو ساختار آلومینیوم نیترید با استفاده از روش کندوپاش مگنترونی واکنشی برروی زیرلایه هایی از جنس کوارتز تحت شرایط نهشت مختلف مثل تغییر دمای زیرلایه و شار گاز نیتروژن تهیه شده و تاثیر این پارامترها روی خواص الکتریکی نمونه ها بررسی شد. پارامترهایی مثل مقاومت ویژه، رسانندگی الکتریکی و گاف الکتریکی(انرژی فعال سازی) محاسبه گردید. نتایج بررسی ها نشان می دهد که با افزایش شار گاز نیتروژن، مقاومت الکتریکی و مقاومت ویژه لایه ها افزایش می یابد. این افزایش مقاومت می تواند به دلیل کاهش در اندازه ذرات لایه ها باشد. همچنین نتایج نشان می دهد که با افزایش دمای زیرلایه، مقاومت ویژه نمونه ها به دلیل نیتریده شدن فیلم ها افزایش می یابد. سرانجام، میزان انرژی فعال سازی نمونه ها از دمای اتاق تا 250 درجه سانتی گراد اندازه گیری شد.